CN107227686A - 一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，包括：在隧洞外制作定位支架片架，再将片架组装成分段定位支架钢桁架，并在桁架底部安装滚轮，将预应力管道临时固定在钢桁架上；在隧洞内底部铺设滑移轨道，并将钢桁架分段吊放到滑移轨道上，利用绞车缓慢下放；钢桁架滑移至设计位置后，将滚轮从钢桁架上拆下，用于下一节段桁架的滑移；调整以及固定钢桁架及预应力管道位置。本方法将预应力定位支架装配化施工，工序简单、工程进度快，大大缩短了工期，节约施工成本，经济效益十分明显。

Description

一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法

技术领域

本发明是一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，其适用于埋深较大的隧道锚，可满足目前建筑施工过程中对于预应力***定位支架的施工要求。

背景技术

由于悬索大桥的跨越能力以及美观性，近来年我国悬索桥建设越来越多，悬索桥锚碇预应力锚固***施工是悬索桥施工重点控制内容之一，如何加快预应力锚固***的施工进度、如何确保预应力锚固***的定位质量一直以来是施工建设者们研究的课题。

目前，国内悬索桥隧道式锚碇预应力定位支架的施工均是在隧洞内拼装预应力定位支架，但洞内作业面狭窄，支架钢桁架质量重，大型机械难以在洞内正常运作，施工难度大，并且预应力***对于施工精度要求高，洞内预应力***施工精度控制难度大。所以现在需要一种省时省力而且能够确保预应力***定位支架精度的施工方法。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种隧道式锚碇预应力定位支架的施工方法，既保证了施工质量，又提高了施工效率，并节约了施工成本。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，包括以下步骤：

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括2～3片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆，位于最底部的横杆和在最底部的横杆上方每隔2～3根横杆位置处的横杆采用工字钢，其余横杆采用槽钢，工字钢制作的横杆在全部竖杆上通长设置，槽钢制作的横杆在全部竖杆上上下交替通长设置；在每一根所述的横杆上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板，在所述的预应力管道定位钢板上沿水平方向开有圆孔，所述的圆孔直径比预应力管道直径大2～3mm；所述的管道定位钢板与设计安装位置的横向误差控制在±2mm内，在各竖杆顶端焊接有第一连接钢板，在用工字钢制作的横杆左右两端分别焊接有第二连接钢板，在每个所述第一连接钢板和第二连接钢板的四角位置分别开有螺栓孔,通过第一连接钢板在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆接高，通过第二连接钢板将横杆与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定,所述的2～3片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在±5mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件长度相同，在每一根纵向连接杆件的前后两端分别焊接有第三连接钢板，在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆的底部分别安装有滑轮，所述的滑轮包括通过螺栓固定在竖杆底部的上部连接钢板，一个下部滚轮通过螺栓固定在上部连接钢板上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板的圆孔内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接；

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机，在隧洞洞口处架设洞外滑移轨道支架，并在洞外滑移轨道支架上按定位支架桁架单元的滑轮的间距铺设两条滑移轨道；在隧洞底部安装洞内滑移轨道支架，将两条滑移轨道延伸至隧洞内，用洞内滑移轨道支架支撑；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞外的滑移轨道上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮准确的放到滑移轨道上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道上后，将定位支架桁架单元与卷扬机上引出的钢丝绳连接，然后将钢丝绳收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道上；

(d)利用卷扬机缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳处于受力状态；

(e)在隧洞内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合，然后将千斤顶放到桁架单元下方的滑移轨道上，利用千斤顶顶升桁架单元，拆卸下部滚轮，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移，滑轮拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞内支撑支架和滑移轨道相连，通过第一连接钢板在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆接高，将横杆与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板连接固定；

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆上的第三连接钢板固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架下放并安装完毕。

本发明具有以下优点：

(1)将预应力定位支架装配化施工，工序简单、工程进度快，大大缩短了工期，节约施工成本，经济效益十分明显。

(2)钢结构车间加工，避免了隧道内安装光线不好、场地受限、机械设备无法使用等问题，洞外拼装方便可靠。

(3)将洞内作业风险转移，洞外拼装环境好，安全风险小，桁架分节段整体滑移施工技术成熟，安全风险可控。

(4)定位支架在钢结构加工场标准化生产、标记，组装精度高，洞口安装前精确测量，预应力管道定位精度高。

(5)隧道式锚碇预应力***定位支架施工的成功，为以后类似的情况下的建设提供了可靠的决策依据和技术指标。

附图说明

图1为预应力定位支架片单元结构示意图；

图2为预应力定位支架桁架单元结构示意图；

图3为预应力定位支架桁架下放示意图；

图4为拆卸桁架上的滑轮示意图图；

图5为滑轮结构示意图；

图6为连接钢板结构示意图。

具体实施方式

为了能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，请参阅图1～图6，一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，包括以下步骤：

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括2～3片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆1并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆1全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆1上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆2，位于最底部的横杆2和在最底部的横杆2上方每隔2～3根横杆2位置处的横杆2采用工字钢，其余横杆2采用槽钢，工字钢制作的横杆2在全部竖杆1上通长设置，槽钢制作的横杆2在全部竖杆1上上下交替通长设置，这样既能保证定位支架片单元牢固稳定，又减轻了片架单元重量，方便吊装；在每一根所述的横杆2上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板4，在所述的预应力管道定位钢板4上沿水平方向开有圆孔5，所述的圆孔5直径比预应力管道直径大2～3mm；所述的管道定位钢板4与设计安装位置的横向误差控制在±2mm内，在各竖杆1顶端焊接有第一连接钢板3-1，在用工字钢制作的横杆2左右两端分别焊接有第二连接钢板3-2，在每个所述第一连接钢板3-1和第二连接钢板3-2的四角位置分别开有螺栓孔。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，通过第二连接钢板3-2将横杆2与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定。所述的2～3片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件6固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在±5mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件6长度相同，在每一根纵向连接杆件6的前后两端分别焊接有第三连接钢板3-3，其作用是在隧洞内与其余桁架单元连接。优选的组成一个定位支架桁架单元的定位支架片单元之间用角钢连接作为补充桁架整体稳定的连接系8，所述的纵向连接杆件6采用工字钢，作为使定位支架桁架单元整体稳定的结构。在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆1的底部分别安装有滑轮7，所述的滑轮7包括通过螺栓固定在竖杆1底部的上部连接钢板16，一个下部滚轮17通过螺栓固定在上部连接钢板16上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板4的圆孔5内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接，减少隧洞内焊接工作。

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机11，在隧洞12洞口处架设洞外滑移轨道支架10，并在洞外滑移轨道支架10上按定位支架桁架单元的滑轮7的间距铺设两条滑移轨道9；在隧洞12底部安装洞内滑移轨道支架15，将两条滑移轨道9延伸至隧洞12内，用洞内滑移轨道支架15支撑。

隧洞12底部安装支架15和洞外滑移轨道支架10一样，支撑滑移轨道，洞内滑移轨道支架15只在两条滑移轨道下方铺设，只用作支撑两条滑移轨道，不必在洞内全部铺设；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞12外的滑移轨道9上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮17准确的放到滑移轨道9上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道9上后，将定位支架桁架单元与卷扬机11上引出的钢丝绳13连接，然后将钢丝绳13收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道9上；

(d)利用卷扬机11缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道9下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮17设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳13处于受力状态。

(e)在隧洞12内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合。然后将千斤顶14放到桁架单元下方的滑移轨道9上，利用千斤顶14顶升桁架单元，拆卸下部滚轮17，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移。滑轮7拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞12内支撑支架15和滑移轨道9相连。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，将横杆2与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板3-2连接固定。

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆6上的第三连接钢板3-3固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道7的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板4上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架单元下放并安装完毕。

本发明的装置实际尺寸以施工现场实际情况而定。

本发明能够适应埋深较大的隧道锚预应力***定位支架施工，保证预应力管道在定位支架上的轴线方向、空间位置等符合设计要求，同时该装置能够满足预应力管道在混凝土浇筑施工过程中的精确定位，具有结构简单，操作灵活，作业方便快捷，使用效果好，施工速度快，效率高和施工安全隐患少等优点，能够有效的缩短工期以及保证施工安全，对于同类型施工可作为参照使用。

实施例1

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括3片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆1并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆1全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆1上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆2，位于最底部的横杆2和在最底部的横杆2上方每隔2根横杆2位置处的横杆2采用工字钢，其余横杆2采用槽钢，工字钢制作的横杆2在全部竖杆1上通长设置，槽钢制作的横杆2在全部竖杆1上上下交替通长设置，这样既能保证定位支架片单元牢固稳定，又减轻了片架单元重量，方便吊装；在每一根所述的横杆2上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板4，在所述的预应力管道定位钢板4上沿水平方向开有圆孔5，所述的圆孔5直径比预应力管道直径大2mm；所述的管道定位钢板4与设计安装位置的横向误差控制在2mm内，在各竖杆1顶端焊接有第一连接钢板3-1，在用工字钢制作的横杆2左右两端分别焊接有第二连接钢板3-2，在每个所述第一连接钢板3-1和第二连接钢板3-2的四角位置分别开有螺栓孔。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，通过第二连接钢板3-2将横杆2与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定。所述的3片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件6固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在5mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件6长度相同，在每一根纵向连接杆件6的前后两端分别焊接有第三连接钢板3-3，其作用是在隧洞内与其余桁架单元连接。组成一个定位支架桁架单元的定位支架片单元之间用角钢连接作为补充桁架整体稳定的连接系8，所述的纵向连接杆件6采用工字钢，作为使定位支架桁架单元整体稳定的结构。在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆1的底部分别安装有滑轮7，所述的滑轮7包括通过螺栓固定在竖杆1底部的上部连接钢板16，一个下部滚轮17通过螺栓固定在上部连接钢板16上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板4的圆孔5内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接，减少隧洞内焊接工作。

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机11，在隧洞12洞口处架设洞外滑移轨道支架10，并在洞外滑移轨道支架10上按定位支架桁架单元的滑轮7的间距铺设两条滑移轨道9；在隧洞12底部安装洞内滑移轨道支架15，将两条滑移轨道9延伸至隧洞12内，用洞内滑移轨道支架15支撑。

隧洞12底部安装支架15和洞外滑移轨道支架10一样，支撑滑移轨道，洞内滑移轨道支架15只在两条滑移轨道下方铺设，只用作支撑两条滑移轨道，不必在洞内全部铺设；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞12外的滑移轨道9上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮17准确的放到滑移轨道9上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道9上后，将定位支架桁架单元与卷扬机11上引出的钢丝绳13连接，然后将钢丝绳13收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道9上；

(d)利用卷扬机11缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道9下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮17设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳13处于受力状态。

(e)在隧洞12内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合。然后将千斤顶14放到桁架单元下方的滑移轨道9上，利用千斤顶14顶升桁架单元，拆卸下部滚轮17，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移。滑轮7拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞12内支撑支架15和滑移轨道9相连。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，将横杆2与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板3-2连接固定。

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆6上的第三连接钢板3-3固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道7的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板4上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架单元下放并安装完毕。

经试验，采用本方法施工进度大大加快，节省工期1.5个月，从而大大节约了施工成本。在洞外平整钢结构加工场地制作，降低了作业风险，保证了定位支架整体刚度、稳定性和预应力管道定位精度。

实施例2

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括2片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆1并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆1全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆1上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆2，位于最底部的横杆2和在最底部的横杆2上方每隔3根横杆2位置处的横杆2采用工字钢，其余横杆2采用槽钢，工字钢制作的横杆2在全部竖杆1上通长设置，槽钢制作的横杆2在全部竖杆1上上下交替通长设置，这样既能保证定位支架片单元牢固稳定，又减轻了片架单元重量，方便吊装；在每一根所述的横杆2上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板4，在所述的预应力管道定位钢板4上沿水平方向开有圆孔5，所述的圆孔5直径比预应力管道直径大2.5mm；所述的管道定位钢板4与设计安装位置的横向误差控制在1mm内，在各竖杆1顶端焊接有第一连接钢板3-1，在用工字钢制作的横杆2左右两端分别焊接有第二连接钢板3-2，在每个所述第一连接钢板3-1和第二连接钢板3-2的四角位置分别开有螺栓孔。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，通过第二连接钢板3-2将横杆2与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定。所述的2片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件6固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在2mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件6长度相同，在每一根纵向连接杆件6的前后两端分别焊接有第三连接钢板3-3，其作用是在隧洞内与其余桁架单元连接。组成一个定位支架桁架单元的定位支架片单元之间用角钢连接作为补充桁架整体稳定的连接系8，所述的纵向连接杆件6采用工字钢，作为使定位支架桁架单元整体稳定的结构。在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆1的底部分别安装有滑轮7，所述的滑轮7包括通过螺栓固定在竖杆1底部的上部连接钢板16，一个下部滚轮17通过螺栓固定在上部连接钢板16上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板4的圆孔5内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接，减少隧洞内焊接工作。

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机11，在隧洞12洞口处架设洞外滑移轨道支架10，并在洞外滑移轨道支架10上按定位支架桁架单元的滑轮7的间距铺设两条滑移轨道9；在隧洞12底部安装洞内滑移轨道支架15，将两条滑移轨道9延伸至隧洞12内，用洞内滑移轨道支架15支撑。

隧洞12底部安装支架15和洞外滑移轨道支架10一样，支撑滑移轨道，洞内滑移轨道支架15只在两条滑移轨道下方铺设，只用作支撑两条滑移轨道，不必在洞内全部铺设；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞12外的滑移轨道9上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮17准确的放到滑移轨道9上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道9上后，将定位支架桁架单元与卷扬机11上引出的钢丝绳13连接，然后将钢丝绳13收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道9上；

(d)利用卷扬机11缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道9下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮17设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳13处于受力状态。

(e)在隧洞12内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合。然后将千斤顶14放到桁架单元下方的滑移轨道9上，利用千斤顶14顶升桁架单元，拆卸下部滚轮17，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移。滑轮7拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞12内支撑支架15和滑移轨道9相连。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，将横杆2与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板3-2连接固定。

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆6上的第三连接钢板3-3固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道7的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板4上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架单元下放并安装完毕。

经试验，采用本方法施工进度大大加快，节省工期1.5个月，从而大大节约了施工成本。在洞外平整钢结构加工场地制作，降低了作业风险，保证了定位支架整体刚度、稳定性和预应力管道定位精度。

实施例3

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括3片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆1并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆1全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆1上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆2，位于最底部的横杆2和在最底部的横杆2上方每隔2根横杆2位置处的横杆2采用工字钢，其余横杆2采用槽钢，工字钢制作的横杆2在全部竖杆1上通长设置，槽钢制作的横杆2在全部竖杆1上上下交替通长设置，这样既能保证定位支架片单元牢固稳定，又减轻了片架单元重量，方便吊装；在每一根所述的横杆2上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板4，在所述的预应力管道定位钢板4上沿水平方向开有圆孔5，所述的圆孔5直径比预应力管道直径大3mm；所述的管道定位钢板4与设计安装位置的横向误差控制在-2mm内，在各竖杆1顶端焊接有第一连接钢板3-1，在用工字钢制作的横杆2左右两端分别焊接有第二连接钢板3-2，在每个所述第一连接钢板3-1和第二连接钢板3-2的四角位置分别开有螺栓孔。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，通过第二连接钢板3-2将横杆2与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定。所述的3片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件6固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在-5mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件6长度相同，在每一根纵向连接杆件6的前后两端分别焊接有第三连接钢板3-3，其作用是在隧洞内与其余桁架单元连接。组成一个定位支架桁架单元的定位支架片单元之间用角钢连接作为补充桁架整体稳定的连接系8，所述的纵向连接杆件6采用工字钢，作为使定位支架桁架单元整体稳定的结构。在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆1的底部分别安装有滑轮7，所述的滑轮7包括通过螺栓固定在竖杆1底部的上部连接钢板16，一个下部滚轮17通过螺栓固定在上部连接钢板16上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板4的圆孔5内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接，减少隧洞内焊接工作。

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机11，在隧洞12洞口处架设洞外滑移轨道支架10，并在洞外滑移轨道支架10上按定位支架桁架单元的滑轮7的间距铺设两条滑移轨道9；在隧洞12底部安装洞内滑移轨道支架15，将两条滑移轨道9延伸至隧洞12内，用洞内滑移轨道支架15支撑。

隧洞12底部安装支架15和洞外滑移轨道支架10一样，支撑滑移轨道，洞内滑移轨道支架15只在两条滑移轨道下方铺设，只用作支撑两条滑移轨道，不必在洞内全部铺设；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞12外的滑移轨道9上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮17准确的放到滑移轨道9上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道9上后，将定位支架桁架单元与卷扬机11上引出的钢丝绳13连接，然后将钢丝绳13收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道9上；

(d)利用卷扬机11缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道9下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮17设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳13处于受力状态。

(e)在隧洞12内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合。然后将千斤顶14放到桁架单元下方的滑移轨道9上，利用千斤顶14顶升桁架单元，拆卸下部滚轮17，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移。滑轮7拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞12内支撑支架15和滑移轨道9相连。通过第一连接钢板3-1在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆1接高，将横杆2与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板3-2连接固定。

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆6上的第三连接钢板3-3固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道7的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板4上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架单元下放并安装完毕。

经试验，采用本方法施工进度大大加快，节省工期1.5个月，从而大大节约了施工成本。在洞外平整钢结构加工场地制作，降低了作业风险，保证了定位支架整体刚度、稳定性和预应力管道定位精度。

本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)制造定位支架桁架单元，所述的定位支架桁架单元包括2～3片定位支架片单元，每一个所述的定位支架片单元包括多根沿竖直方向平行间隔设置的竖杆并且全部竖杆的底部均在一条线上，所述竖杆全部用工字钢制作以做定位支架片架单元的支撑结构，在所述的竖杆上沿水平方向上下间隔的焊接有多根横杆，位于最底部的横杆和在最底部的横杆上方每隔2～3根横杆位置处的横杆采用工字钢，其余横杆采用槽钢，工字钢制作的横杆在全部竖杆上通长设置，槽钢制作的横杆在全部竖杆上上下交替通长设置；在每一根所述的横杆上均按照待安装的预应力管道的位置焊接有预应力管道定位钢板，在所述的预应力管道定位钢板上沿水平方向开有圆孔，所述的圆孔直径比预应力管道直径大2～3mm；所述的管道定位钢板与设计安装位置的横向误差控制在±2mm内，在各竖杆顶端焊接有第一连接钢板，在用工字钢制作的横杆左右两端分别焊接有第二连接钢板，在每个所述第一连接钢板和第二连接钢板的四角位置分别开有螺栓孔,通过第一连接钢板在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆接高，通过第二连接钢板将横杆与事先在洞壁预埋好的钢支架连接固定,所述的2～3片定位支架片单元之间彼此前后平行间隔设置并且通过焊接在各定位支架片单元的竖杆与工字钢制作的横杆相交位置处的多根纵向杆件固定相连，各定位支架片单元之间的间距误差在±5mm内；同一组定位支架桁架单元上的纵向连接杆件长度相同，在每一根纵向连接杆件的前后两端分别焊接有第三连接钢板，在每一个定位支架桁架单元的最前排和最后排的定位支架片单元的左右两侧竖杆的底部分别安装有滑轮，所述的滑轮包括通过螺栓固定在竖杆底部的上部连接钢板，一个下部滚轮通过螺栓固定在上部连接钢板上以便连接和拆卸，在每一个定位支架桁架单元的预应力管道定位钢板的圆孔内穿有预应力钢管并且所述的预应力钢管临时固定在定位支架片单元上，在每一根预应力钢管的前后两端分别焊接有法兰盘，便于预应力钢管间的连接；

(2)安装定位支架桁架，具体步骤为：

(a)在距隧洞洞口一段距离设置卷扬机，在隧洞洞口处架设洞外滑移轨道支架，并在洞外滑移轨道支架上按定位支架桁架单元的滑轮的间距铺设两条滑移轨道；在隧洞底部安装洞内滑移轨道支架，将两条滑移轨道延伸至隧洞内，用洞内滑移轨道支架支撑；

(b)利用吊车将一组定位支架桁架单元缓慢的吊放到隧洞外的滑移轨道上，桁架底部四角位置上各栓一根缆风绳，通过人工调节缆风绳调整桁架单元位置，确保下部滚轮准确的放到滑移轨道上；

(c)定位支架桁架单元通过吊车吊放到滑移轨道上后，将定位支架桁架单元与卷扬机上引出的钢丝绳连接，然后将钢丝绳收紧，再放松定位支架桁架单元上的吊钩，使桁架单元平稳的放到滑移轨道上；

(d)利用卷扬机缓慢的将桁架单元沿着滑移轨道下放，下放速度不超过0.1m/s，直至下放到位，桁架单元下放到位后对下部滚轮设置限位，防止继续下滑，同时保持钢丝绳处于受力状态；

(e)在隧洞内利用千斤顶或导链对桁架单元进行微调，使得桁架单元位置与设计位置相符合，然后将千斤顶放到桁架单元下方的滑移轨道上，利用千斤顶顶升桁架单元，拆卸下部滚轮，准备用于下一段定位支架桁架单元滑移，滑轮拆卸完毕后将定位支架桁架单元与隧洞内支撑支架和滑移轨道相连，通过第一连接钢板在隧洞内将由于洞口限高的定位支架的竖杆接高，将横杆与做洞壁衬砌时在洞壁衬砌中预埋好的钢支架通过连接钢板连接固定；

(f)重复步骤(b)～(e),下放安装下一段定位支架桁架单元，然后将前后两段定位支架桁架单元通过纵向连接杆上的第三连接钢板固定相连并且将前后两段定位支架桁架单元上的预应力管道利用法兰盘连接，然后利用全站仪对前端的预应力管道的坐标进行复测，在预应力管道坐标位置达到设计要求后，将预应力管道焊接固定在管道定位钢板上。

(g)重复步骤(f)，使全部桁架下放并安装完毕。

2.根据权利要求1所述的隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，其特征在于：组成一个定位支架桁架单元的定位支架片单元之间用角钢连接作为补充桁架整体稳定的连接系。

3.根据权利要求1或者2所述的隧道式锚碇预应力***定位支架施工方法，其特征在于：所述的纵向连接杆件采用工字钢。